李　堂

(南京鋼鐵股份有限公司中板廠， 江蘇 南京　210035)

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“防翹頭、控板形”預矯直機操作法的介紹與應(yīng)用①

李堂

(南京鋼鐵股份有限公司中板廠， 江蘇 南京210035)

簡介預矯直機的設(shè)備結(jié)構(gòu)、工作原理，分析了預矯直機帶載壓下矯直操作法的應(yīng)用及改進。

預矯直機； 中厚板； 防翹頭； 控板形

引　言

鋼鐵工業(yè)作為中國的重要支柱產(chǎn)業(yè)，對國民經(jīng)濟的長足發(fā)展做出了巨大的貢獻。然而中國鋼鐵界在低成本、減量化工藝技術(shù)方面還有很大的發(fā)展空間[1]。為此，優(yōu)化生產(chǎn)工藝、裝備、技術(shù)一直是國內(nèi)外中厚板廠所關(guān)注的重點。超快速冷卻裝備以及預矯直機的使用，正是解決上述鋼板生產(chǎn)問題的有效途徑[2]。

目前預矯直機并未在國內(nèi)中厚板生產(chǎn)線中廣泛使用，然而，隨著鋼鐵工業(yè)的不斷發(fā)展，市場對鋼板的性能要求不斷提高，各大中厚板生產(chǎn)線對高精度預矯直機的使用也在逐步增加，預矯直機的設(shè)備需求也越來越多[3]，2800 mm七輥全液壓預矯直機已在國內(nèi)某中板廠安裝使用，可滿足碳素結(jié)構(gòu)鋼板、低合金結(jié)構(gòu)鋼板、造船鋼板、鍋爐鋼板、容器鋼板、管線鋼板、汽車大梁鋼板、機械工程用鋼等產(chǎn)品的生產(chǎn)。

1　設(shè)備介紹

2800 mm七輥全液壓預矯直機主要由本體部分、換輥部分、主傳動部分組成，其結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。

圖1　預矯直機結(jié)構(gòu)組成

預矯直機形式為四重七輥式，矯直輥數(shù)為上三下四，額定/最大矯直機壓力為1400 t/1500 t，最大開口度為300 mm，液壓壓下，壓下速度最大可達10 mm/s，矯直速度區(qū)間為0～2 m/s，變頻調(diào)速控制，帶載加速度可達0.2 m/s2, 預矯直機位于精軋機與超快冷之間，距離精軋機59 m，距離超快冷僅4 m。

2800 mm七輥全液壓預矯直機的主要特點包括液壓伺服調(diào)節(jié)輥縫，其壓下機構(gòu)和彎輥機構(gòu)在矯直過程中動作示意圖如圖2所示，操作靈活和易于超載保護；液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)其優(yōu)勢在于允許在矯直全過程進行多個方式的位置調(diào)整，如高度調(diào)節(jié)、傾斜調(diào)節(jié)、擺動調(diào)節(jié)、輥縫快速打開和閉合，在所有矯直階段輥縫控制都有效，進而使鋼板的端部有著良好的矯直質(zhì)量；同時又可以補償機架的彈跳變化。

圖2　壓下機構(gòu)和彎輥機構(gòu)動作示意圖

2　先進操作法的應(yīng)用與改進措施

2.1先進操作法的含義

先進操作法采用的是“防翹頭、控板形”預矯直機帶載壓下矯直操作法。

“防翹頭”通過如下方式實現(xiàn)：預矯直機在矯直鋼板過程中，設(shè)定出口輥縫壓下量在AGC計算厚度的基礎(chǔ)上增加0～2 mm，避免鋼板出預矯直機時翹頭沖撞矯直輥；同時根據(jù)出口輥縫，給定入口輥縫傾動值(根據(jù)成品厚度不同，給定不同輥縫傾動值0～5 mm)，設(shè)置預矯直機入口輥縫，保證矯直壓下量。

“控板形”通過如下方式實現(xiàn)：因軋件整體溫度有差別，頭部溫度高于尾部溫度，因此軋件尾部板形較差， 且溫度低矯直難度較大。若預矯直機出口壓下量與傾動值給定過小，則鋼板頭部平整而尾部板形較差；若給定過大頭部可能翹頭。因此當軋機頭部出預矯直機后，操作帶載壓下量微調(diào)，保證軋件后半段矯直壓下量和矯直力，保證板形良好。

2.2先進操作法的改進與效果

原操作是由操作工根據(jù)三級系統(tǒng)軋件信息和預矯直機二級模型計算結(jié)果，參照板形情況，人工輸入設(shè)置或修改預矯直機入口和出口輥縫，操作界面如圖3所示。這種操作缺點比較明顯：輥縫數(shù)據(jù)需每塊輸入，操作繁瑣；人工輸入數(shù)據(jù)易出錯，易出現(xiàn)鋼板矯后翹頭；操作方式慢，影響超快冷操作；未按鋼板溫度調(diào)整輥縫，使鋼板尾部板形較差；未按實際厚度調(diào)整輥縫，使鋼板整體板形較差。上述缺點容易導致出現(xiàn)鋼板矯直后翹頭并增加瓢曲發(fā)生量。

為改善原操作法的弊端，采取如下對策加以解決：通過軋機AGC計算厚度和厚度自動控制功能，解決了每塊鋼板手動輸入和輸錯的缺點，并能根據(jù)實際厚度調(diào)整輥縫；使用帶載壓下解決了鋼板因溫度差異導致板形差異和預矯直機出口不能過多壓下的問題；為防止人工出錯，將入口輥縫值改為入口傾動值，且限定傾動值范圍為0～5 mm，其操作界面如圖4所示。經(jīng)過調(diào)試使用，先進操作方法操作簡便，效果明顯。

該中板廠預矯直機由于采用實踐總結(jié)出的“防翹頭、控板形”預矯直機帶載壓下矯直操作法，翹頭事故基本得到解決，板形得到改善，其經(jīng)預矯直機前后鋼板尾部板形如圖5所示，可見經(jīng)預矯直機后鋼板尾部板形良好，保證了生產(chǎn)的順行，滿足了降本、高效、高質(zhì)的生產(chǎn)要求。

“防翹頭、控板型”預矯直機帶載壓下矯直操作法應(yīng)用后，每月可減少5000 t瓢曲發(fā)生量的產(chǎn)生(噸鋼返矯成本50 元/t)，即每月降本增效約25 萬元。

圖3　原操作界面

圖4　改進后的操作界面

圖5　經(jīng)預矯直機前后鋼板尾部板形

3　結(jié)束語

“防翹頭、控板形”預矯直機帶載壓下矯直操作法在該中板廠使用后，解決了翹頭事故，并改善了板形質(zhì)量，滿足了降本、高效、高質(zhì)的生產(chǎn)要求。

[1]王國棟.新一代TMCP技術(shù)的發(fā)展[J].中國冶金,2012,29(12):1—5.

[2]王國棟,劉相華,王君.我國中厚板生產(chǎn)技術(shù)進步20年[J].軋鋼,2004,21(6):5—9.

[3]楊固川.我國中厚板軋機主要設(shè)備技術(shù)分析[J].重型機械科技,2002,(1):1—3.

2016-06-13

李堂(1986—)，男，助理工程師。電話：15895851162；E-mail：litang@njsteel.com.cn

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